CN219752438U - 社区燃气管网腐蚀热点靶向防护现场测试与实施系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于埋地管道腐蚀防护技术领域，具体涉及一种社区燃气管网腐蚀热点靶向防护现场测试与实施系统。包括：测试桩，所述的测试桩设置在待防护的燃气管道上方；所述的测试桩连接有牺牲阳极和腐蚀检查片；绝缘装置，所述的绝缘装置设置在中压管道和低压管道之间；低压埋地与入户管道之间；牺牲阳极，在社区埋地燃气管网上安装牺牲阳极，每隔100m埋设1组镁合金牺牲阳极，每组牺牲阳极由1～2支牺牲阳极组成；腐蚀检查片，所述的腐蚀检查片设置在热点区域埋地燃气管道上。本实用新型方法可有效抑制埋地燃气管道腐蚀热点的腐蚀。

Description

社区燃气管网腐蚀热点靶向防护现场测试与实施系统

技术领域

本实用新型涉及埋地管道腐蚀防护技术领域，具体涉及一种社区燃气管网腐蚀热点靶向防护现场测试与实施系统。

背景技术

本实用新型对于背景技术的描述属于与本实用新型相关的相关技术，仅仅是用于说明和便于理解本实用新型的实用新型内容，不应理解为申请人明确认为或推定申请人认为是本实用新型在首次提出申请的申请日的现有技术。

随着燃气管网服役时间的延长及城市地下环境的日益复杂，埋地燃气管网的泄漏事件频繁发生，其中由于腐蚀问题导致的泄漏比例超过40％。据相关资料统计，北京燃气集团2014-2017年间发生1075次腐蚀泄漏事件，其中95％以上的漏气发生在社区中、低压燃气管道上，燃气泄漏会引发爆燃、火灾、中毒等事故，造成人员伤亡以及财产损失，严重威胁了社区的公共安全。有一些社区燃气管网腐蚀漏气密度很高，最高每平方公里发生60余次漏气，而有一些社区运行了多年未发生一起漏气事故，此外即便是高密度泄漏的区域，腐蚀漏气点也不是均匀分布的，存在一些高频泄漏的腐蚀热点位置；同时发生腐蚀泄漏管道的服役年限存在较大差异，有些已经服役超过30年，还有一些服役十几年或几年就出现了泄漏，同时现场开挖的照片显示，腐蚀漏气点的形貌也存在很大的差异，有些是防腐层大面积的老化、破损，管段整体均存在明显的腐蚀，还有些管段出现明显的局部腐蚀穿孔。腐蚀的影响因素众多，涉及土壤腐蚀性、防腐层状况、阴极保护水平、杂散电流干扰等多种因素，如何有效的识别社区燃气管网的腐蚀热点位置，针对不同类型的腐蚀热点位置如何采取科学的具有针对性的防护措施。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的是提供一种社区燃气管网腐蚀热点靶向防护现场测试与实施系统。本实用新型方法可有效抑制埋地燃气管道腐蚀热点的腐蚀速率。

本实用新型方法是通过如下技术方案实现的：

一种社区燃气管网腐蚀热点靶向防护现场测试与实施系统，包括：

测试桩，所述的测试桩设置在待防护的燃气管道上方；所述的测试桩连接有牺牲阳极和腐蚀检查片；

绝缘装置，所述的绝缘装置设置在中压管道和低压管道之间；低压埋地与入户管道之间，绝缘装置包括法兰绝缘垫片、螺栓绝缘垫片和螺栓绝缘套；

牺牲阳极，在社区埋地燃气管网上安装牺牲阳极，每隔100m埋设1组镁合金牺牲阳极，每组牺牲阳极由1～2支牺牲阳极组成；

腐蚀检查片，所述的腐蚀检查片设置在热点区域埋地燃气管道上。

本实用新型实施例具有如下有益效果：

(1)通过绝缘装置，可以有效消除埋地管道与建筑物接地之间的电偶腐蚀。(2)通过社区燃气管网的靶向防护系统的实施，可以消除社区燃气管网的腐蚀热点，降低管道的腐蚀速率，消除管道的腐蚀漏气。(3)通过腐蚀检查片，可以进一步经检查社区管道的腐蚀风险。

附图说明

图1为本实用新型中社区燃气管网腐蚀热点靶向防护现场测试与实施系统的结构示意图；

图2为社区燃气管网防护系统位置分布图。

具体实施方式

下面结合实施例对本申请进行进一步的介绍。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。不同实施例之间可以替换或者合并组合，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些实施例获得其他的实施方式。

结合附图1和2，一种社区燃气管网腐蚀热点靶向防护现场测试与实施系统，包括：

测试桩1(图2所示位置示出了测试系统7的位置)，所述的测试桩1设置在待防护的燃气管道3上方；所述的测试桩1连接有牺牲阳极2和腐蚀检查片4；

绝缘装置13，所述的绝缘装置13设置在中压管道和低压管道之间；低压埋地与入户管道9之间，绝缘装置13包括法兰绝缘垫片、螺栓绝缘垫片和螺栓绝缘套；

牺牲阳极2，在社区埋地燃气管网上安装牺牲阳极2，每隔100m埋设1组镁合金牺牲阳极2，每组牺牲阳极由1～2支牺牲阳极2组成；

腐蚀检查片4，所述的腐蚀检查片4设置在热点区域埋地燃气管道3上。

一种社区燃气管网腐蚀热点靶向防护现场测试方法与实施系统，包括如下步骤：

(1)调查社区燃气管网基础资料和绝缘情况；

(2)根据步骤(1)的调查结果查找管道接线点，初步测试燃气管网的管道电位；

(3)根据步骤(1)的调查结果，采用电位法测试中低压管道之间绝缘装置13绝缘性能，核实社区燃气管网与中压管道电连续性；根据埋地管道与入户管中间的绝缘方式选取电位法或绝缘接头测试仪测试埋地管道与入户管之间的绝缘性能，核实社区燃气管网与建筑物接地之间的电连续性；

(4)测试社区燃气管网周围土壤电阻率测试，调查燃气管网周围的腐蚀干扰源，包括建筑物5(外设有建筑物接地体6)铜接地极、地下停车库、有线电视接线箱10、钢筋混凝土支墩、高压电力井12；

(5)根据步骤(3)判定社区燃气管网与建筑物接地电连接，并在步骤(4)基础上，对燃气管网进行详细的电位检测，查找电位偏正点；

(6)在以上测试基础上，找出电位偏正的埋地管道分布区域及历史泄漏抢修频次10km每年达到3次以上)的区域，确定为社区燃气管网腐蚀热点区域；并在这些区域进一步开展中压燃气管道与低压燃气管道及低压埋地管道与入户管之间的绝缘测试，可采用电位法或绝缘接头测试方法。

在本实用新型的一些实施例中，所述的步骤(1)具体包括如下步骤：

调查燃气管网的走向和分布，中低压管道之间的绝缘装置类型和分布，埋地管道与入户管之间的绝缘方式和分布，钢塑转换接头的分布情况，历史泄漏抢修情况。

在本实用新型的一些实施例中，所述的步骤(2)中所述的测试燃气管网的管道电位的测试密度在50～100m/点。

在本实用新型的一些实施例中，根据管道走向和分布情况，沿管道上方查找测试桩、闸井、低压入户点等可接触到管道的位置，从以上位置连接测试线，将便携铜硫酸铜参比电极放置管道正上方，万用表正极接管道连接测试线，负极接便携铜硫酸铜参比电极，初步测试燃气管网的管道电位。

在本实用新型的一些实施例中，采用电位法测试中、低压管道之间绝缘装置绝缘性能，确定社区燃气管网与中压管道电连续性；根据埋地管道与入户管中间的绝缘方式选取电位法或绝缘接头测试仪测试埋地管道与入户管之间的绝缘性能，确定社区燃气管网与建筑物接地之间的电连续性。

在本实用新型的一些实施例中，确定社区燃气管网与中压管道电连续性；确定社区燃气管网与建筑物接地之间的电连续性。

在本实用新型的一些实施例中，所述的步骤(5)对燃气管网进行详细的电位检测的测试密度在5～10m/点。

在本实用新型的一些实施例中，所述采用电位法或绝缘接头测试仪测试中低压管道之间和埋地管道与入户管之间的绝缘情况，按以下方法实现：

(1)在中压管道和低压管道分别查找一处管线连接点，将便携铜硫酸铜参比电极放置在同一个土壤位置、同时分别测试中压管道和低压管道的电位、通过管道电位的大小和波动情况，分析中低压管道的绝缘性能，中低压管道电位波动方向一致，管道电位差值小于50mV，判定中压和低压管道之间的电连接，中低压管道电位波动方向相反或者管道电位差值大于50mV，判定中压和低压管道之间的绝缘性能良好；

(2)中压和低压管道采用绝缘法兰连接时，采用地上型绝缘接头测试仪，测试每个绝缘螺栓和绝缘垫片的绝缘性能，测试绝缘法兰两侧的绝缘性能，每个绝缘法兰需要测试4个位置以上；

(3)在低压管道和地上入户管道各找一个管线连接点，将便携铜硫酸铜参比电极放置在同一个土壤位置、同时分别测试埋地管道和入户管道的电位、通过管道电位的大小和波动情况，分析确定埋地管道与入户管道的电联续性，埋地管道与入户管道电位波动方向一致，电位差值小于50mV，判定埋地管道与入户管道之间的电连接，埋地管道与入户管道电位波动相反或者电位差值大于50mV，判定埋地管道与入户管道之间的绝缘。

在本实用新型的一些实施例中，腐蚀热点区域靶向防护系统组成及实施方案如下：

(1)绝缘装置：在腐蚀热点区域燃气管道所有入户点(入户管位置如图2中附图标记9所示)位置增加埋地管网(埋地钢质管道8，埋地钢质管道与PE管11连通)与入户管之间的绝缘装置；绝缘装置为经过绝缘处理的法兰连接件，埋地管道与入户管之间采用法兰连接，法兰螺栓垫片增加非金属垫片，法兰螺栓增加绝缘套或者绝缘杆；

(2)牺牲阳极装置：在完成埋地管道与入户管绝缘处理后，在埋地燃气管道上安装镁合金牺牲阳极，每隔100m布置2支牺牲阳极，牺牲阳极通过测试桩与管道进行电连接；

(3)电位及腐蚀速率测试装置：在热点区域埋地燃气管道上安装电位及腐蚀速率测试装置，实现对管道保护电位及腐蚀速率进行测试评估。

一种社区燃气管网腐蚀热点靶向防护现场实施方法，包括如下步骤：

采用上述的现场测试方法进行测试后，在中、低压管道之间、低压埋地与入户管道之间安装绝缘装置；之后在社区埋地燃气管网上安装牺牲阳极，每隔100m埋设1组镁合金牺牲阳极，每组牺牲阳极由1～2支牺牲阳极组成；社区燃气管网腐蚀热点靶向防护，按以下方法实现：

(1)在社区燃气管网的所有入户点位置增加埋地管网与入户管之间的绝缘装置；

(2)入户点采用法兰连接，法兰垫片采用非金属垫片，法兰螺栓垫片增加非金属垫片，法兰螺栓增加绝缘套或者绝缘杆；

(3)测试确定埋地燃气管网与建筑物接地为电绝缘状态；

(4)在社区燃气管网上均匀布置镁合金牺牲阳极，每隔100m布置1支牺牲阳极，牺牲阳极通过测试桩与管道电连接。

实施例1

本实用新型社区燃气管网腐蚀热点现场测试与识别及防护方法的具体实施方式，具体包括以下步骤：

一、燃气管网基础资料和绝缘情况调查，燃气钢质埋地管道110m，楼前管管径DN80，6个入户管的管径DN50，管道防腐层为石油沥青，此燃气管未设置阴极保护、低压主管道为PE管道，楼前管和入户埋地管道为钢质管道，入户管埋地管道与地上管道未设置绝缘装置，入户管埋地管道与地上管道采用法兰连接，法兰垫片为橡胶垫片，历史发生过1次泄漏抢修；

二、通过管道现有测试桩，测试管道电位为-0.345V；

三、通过测试桩和建筑物接地体连线，将参比电极放置在测试点的位置，测试管道电位和建筑物接地体的电位均为-0.368V，判断埋地管道与建筑物接地电连接。

四、通过测试桩接线，测试测试点1-12位置的管道电位，测试点1电位-0.320V，测试点2电位-0.313V，测试点3电位-0.328V，测试点4电位-0.375V，测试点5电位-0.370V，测试点6电位-0.392V，测试点7电位-0.365V，测试点8电位-0.378V，测试点9电位-0.385V，测试点10电位-0.389V，测试点11电位-0.410V，测试点12电位-0.412V，结果显示1～3号点电位较其他位置偏正。

五、测试社区燃气管网周围土壤电阻率，土壤电阻率大小正常，测试靠近建筑物接地体电位-0.320V，参比电极放置在歌华有线电视接线箱附近测试管道电位为-0.227V，测试歌华有线接线箱内接地体电位也为-0.227V，电位偏正，且管道和歌华有线接线箱的接地体电位一致，判断此歌华有线接地体与管道电连接。开挖未发现歌华有线接地体与管道直接电连接，判断管道与歌华有线接地体电连接是由于管道入户未绝缘与建筑物接地体电连接，建筑物接地体与歌华有线接地体电连接。

六、歌华有线电视接线箱附近的测试桩位置埋设检查片、测试腐蚀检查片通断电电位和直流电流密度测试、计算此位置的腐蚀速率达到0.99mm/y，结合以上测试结果，判断此管道的腐蚀原因由于管道与歌华有线接地体电连接造成的电偶腐蚀。

七、在管道的6个入户点的埋地管道和地上管道增加绝缘系统。绝缘系统包括法兰螺栓的绝缘垫片和绝缘套。测试建筑物接地与管道绝缘良好。在在测试桩的位置增加牺牲阳极保护系统，牺牲阳极保护系统为埋设1支牺牲阳极，牺牲阳极与管道通过测试桩连接，在管道其他位置增加2处检测系统，检测系统包括测试桩和腐蚀检查片。测试牺牲阳极系统的输出电流为18.5mA。在2处测试桩位置测试管道电位均达到阴极保护标准要求，通过埋设检查片测试直流电流为流入，表明腐蚀速率降低到0.025mm/y。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上介绍仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种社区燃气管网腐蚀热点靶向防护现场测试与实施系统，其特征在于，包括：

测试桩，所述的测试桩设置在待防护的燃气管道上方；所述的测试桩连接有牺牲阳极和腐蚀检查片；

绝缘装置，所述的绝缘装置设置在中压管道和低压管道之间；低压埋地与入户管道之间，绝缘装置包括法兰绝缘垫片、螺栓绝缘垫片和螺栓绝缘套；

牺牲阳极，在社区埋地燃气管网上安装牺牲阳极，每隔100m埋设1组镁合金牺牲阳极，每组牺牲阳极由1～2支牺牲阳极组成；

腐蚀检查片_，与埋地燃气管道材质相同，所述的腐蚀检查片设置在热点区域埋地燃气管道上。